奈米螺旋碳管填铁奈米碳管制程及机电元件研制奈米-崑山科技大学.PDF

國科會自動化學門專題研究計畫成果報告國科會自動化學門專題研究計畫成果報告國科會自動化學門專題研究計畫成果報告國科會自動化學門專題研究計畫成果報告國科會自動化學門專題研究計畫成果報告 奈米螺旋碳管奈米螺旋碳管奈米螺旋碳管、、填鐵奈米碳管製程及機電元件研製填鐵奈米碳管製程及機電元件研製填鐵奈米碳管製程及機電元件研製 子計畫四子計畫四子計畫四 ：：奈米螺旋碳管熱電特性與熱電能源擷取元件奈米螺旋碳管熱電特性與熱電能源擷取元件奈米螺旋碳管熱電特性與熱電能源擷取元件 CarbonCarbon nanocoils thermalnanocoils thermal-electricalelectrical characterization and thermalcharacterization and thermal-electricalelectrical power harvesting deviceppower harvestingg device 計畫編號計畫編號計畫編號 ：：NSCNSC 9999--EE--193193--MY3MY3 執行期間執行期間 ：：9999年年88月月 日日11 至至 102102年年 77月月 3131日日 計畫主持人計畫主持人計畫主持人 ：：施文彬博士施文彬博士施文彬博士 執行機構執行機構 ：：國立臺灣大學機械系國立臺灣大學機械系 計畫參與人員計畫參與人員計畫參與人員 ：吳明道吳明道吳明道 、李其融李其融李其融、黃承俊黃承俊黃承俊 、黃品淳黃品淳黃品淳 摘要摘要 本期計畫利用電流所產生的焦耳熱熔化接觸的錫金屬表面本期計畫利用電流所產生的焦耳熱熔化接觸的錫金屬表面本期計畫利用電流所產生的焦耳熱熔化接觸的錫金屬表面 ，將奈米螺旋碳管將奈米螺旋碳管將奈米螺旋碳管(C(Carbon(Carbonb nanocoilnanocoilil,, CNC)CNC)CNC)與錫銲接固定與錫銲接固定與錫銲接固定。 另外另外另外 ，採採採用電子束誘發沉積技術用電子束誘發沉積技術用電子束誘發沉積技術 ((Electron(Electronl bbeambeam iinducedinducedd d ddepositiondeposition,i i EBiDEBiDi )))將掃描式電子顯微鏡腔體內的不純將掃描式電子顯微鏡腔體內的不純將掃描式電子顯微鏡腔體內的不純碳碳碳 經由電子經由電子經由電子 束沉積於碳管與探針針尖的接合處束沉積於碳管與探針針尖的接合處束沉積於碳管與探針針尖的接合處 。。然而然而然而 ，，為了降低耗時的為了降低耗時的為了降低耗時的EBiDEBiD製程製程製程 ，，採取了離子束進氣沉積系統採取了離子束進氣沉積系統採取了離子束進氣沉積系統 ，，將白金的前驅將白金的前驅將白金的前驅物物物 經由精準的奈米操控以及離子束沉積經由精準的奈米操控以及離子束沉積 ，，成功地將奈米碳纖固定於單根奈米螺旋碳管上成功地將奈米碳纖固定於單根奈米螺旋碳管上 ，，形成奈米手的骨幹結構形成奈米手的骨幹結構。。 焦耳熱奈米銲接焦耳熱奈米銲接焦耳熱奈米銲接技術技術技術 電子束誘發沉積電子束誘發沉積電子束誘發沉積 (((EBiDEBiD)))技術技術技術 將五根單根奈米螺旋碳管藉由精密將五根單根奈米螺旋碳管藉由精密 自行組裝三維精密移動平台架設於自行組裝三維精密移動平台架設於自行組裝三維精密移動平台架設於 SEMSEM腔體內腔體內腔體內 (JOEL(JOEL) ，，在在在SEMSEM中中中 移動平台操控至欲銲接組裝的位置移動平台操控至欲銲接組裝的位置 ，， 進行進行銲接銲接製程製程 ，，有即時觀察材料物件相對位置之優點有即時觀察材料物件相對位置之優點 ，，並並有效率地選取接有效率地選取接 逐一組裝於錫電極的同一平面